16) Объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня, принципы маршрутизации.

Существенные недостатки: 1) отсутствие петель, между отправителем и получателем должен быть один путь. 2) сегменты сети изолированы друг от друга. 3) недостаточная гибкость (МАС-адрес жестко связан с адаптером). 4)нельзя передать из одной сети в другую. Понятие составной сети. Сеть в общем случае рассматривается как совокупность нескольких сетей и называется составной сетью или интерсетью (internetwork или internet). Сети, входящие в составную сеть, называются подсетями. Подсети соединяются между собой маршрутизаторами (router). Взаимодействие между сетями осуществляется при помощи сетевого уровня. Сетевой уровень выступает в качестве координатора, организующего работу всех сетей, лежащих на пути продвижения пакета по составной сети. Адреса, присвоенные узлам в соответствии с технологиями подсетей, называют локальными. У сетевого уровня существует собственная система адресации, таким образом адрес представляет собой № сети и № узла. Данные поступающие на сетевой уровень снабжаются заголовками и данные с заголовками образуют пакет. Сетевой уровень определяет маршрут и перемещает пакет между подсетями. Время жизни пакета – время прохождения по сети, если долго он уничтожается. качество услуги — критерий выбора маршрута при межсетевых передачах — например, узел-отправитель может потребовать передать пакет с максимальной надежностью, возможно, в ущерб времени доставки. Транспортировка пакета: пакет помещается в кадр в заголовке которого указывается адрес порта маршрутизатора, порт маршрутизатора извлекает пакет из кадра, маршрутизатор выбирает маршрут и пакет передается на выходной порт, порт маршрутизатора помещает пакет в кадр в заголовке которого указывается адрес следующего маршрутизатора, пункты 2 и 3 повторяются, в конечном итоге пакет инкапсулируется в кадр который доставляет к узлу – адресату, из кадра извлекается пакет и передается на сетевой уровень. Алгоритм работы маршрутизатора (выбор маршрута из нескольких возможных определяется при помощи таблицы маршрутизации): адрес сети назначения, адрес входного порта следующего маршрутизатора, адрес порта в этой сети куда придет пакет, метрика – характеризует удаленность сети от маршрутизатора. Разберем последовательность шагов, которую выполняет маршрутизатор при продвижении пакета: на порт маршрутизатора поступает кадр внутри которого инкапсулирован пакет сетевого уровня с заголовками маршрутизатор извлекает пакет и помещает в буфер, маршрутизатор читает заголовки и проверяет время его жизни, если пакет должен быть отправлен дальше, маршрутизатор анализирует адрес сети-адресата, извлеченный из заголовка пакета. По номеру сети, извлеченному из заголовка пакета, находим в таблице маршрутизации строку, содержащую сетевой адрес следующего маршрутизатора, и номер порта, на который нужно передать данный пакет, чтобы он двигался в правильном направлении (если нет соответствия строки в столбце, то будет использоваться строка по умолчанию Defolt’y), Определяется номер выходного порта маршрутизатора, на который нужно направить пакет. Далее пакет должен быть упакован в новый кадр для отправки через сеть, к которой подключен этот порт, определяет номер выходного порта маршрутизатора далее пакет упаковывается в новый кадр для отправки через сеть к которой подключен этот порт. Протоколы: - дистанционно – векторные (простой вид) каждый маршрутизатор рассылает пакеты таблицы соседям и дополняют свою таблицу (что один знает, то знают все остальные), - состояние связи, каждый маршрут подключенный к сети сообщает соседям, что он появился. Мультиплексор принимает информацию по N входным каналам от конечных абонентов, каждый из которых передает данные по абонентскому каналу со скоростью 64 Кбит/с - 1 байт каждые 125 мкс. В каждом цикле мультиплексор выполняет следующие действия: прием от каждого канала очередного байта данных; составление из принятых байтов уплотненного кадра, называемого также обоймой; передача уплотненного кадра на выходной канал с битовой скоростью, равной N*64 Кбит/с. Мультиплексор принимает информацию по N входным каналам от конечных абонентов, каждый из которых передает данные по абонентскому каналу со скоростью 64 Кбит/с - 1 байт каждые 125 мкс. В каждом цикле мультиплексор выполняет следующие действия: прием от каждого канала очередного байта данных; составление из принятых байтов уплотненного кадра, называемого также обоймой; передача уплотненного кадра на выходной канал с битовой скоростью, равной N*64 Кбит/с. Чем полоса пропускания больше, тем больше скорость передачи.